浏览数量： 0 作者： 本站编辑 发布时间： 2025-05-01 来源： 本站
纤维素纳米晶（Cellulose Nanocrystals，简称CNC）是一种由天然植物纤维经酸水解制得的纳米材料它具有高结晶度高强度低密度可再生和可降解等优势，是当前绿色材料研究的热点之一本文将围绕CNC的来源结构性能与典型应用展开全面介绍
纤维素纳米晶是通过对天然纤维素（如木浆棉花甘蔗渣等）进行酸水解，去除无序非晶区，保留结晶区而制得的棒状纳米颗粒该材料属于**纳米纤维素（Nanocellulose）**家族中的一种，广泛应用于包装复合材料涂料医用材料等领域
形貌：刚性棒状晶体
尺寸范围：直径3–20 nm，长度100–500 nm
结晶度：高达60%–90%
表面结构：富含羟基，可进一步化学改性
CNC主要采用硫酸水解法制备，通过控制反应时间和温度，选择性地去除非晶区硫酸引入的磺酸酯基可提升其在水中的分散性，但也会略影响热稳定性
制备流程包括：
原料预处理（木浆或棉花等）
酸水解反应
中和离心清洗
冷冻干燥或超声分散
性能 | 表现 |
强度高 | 抗拉强度可达钢铁水平 |
比表面积大 | 易于复合与改性 |
分散性强 | 水中稳定悬浮 |
生物相容性好 | 适合医用或食品接触材料 |
塑料增强：作为天然增强剂用于高分子复合材料，提升力学性能；
功能涂层：用于透明涂料阻隔膜油墨；
生物医药：制作生物支架药物控释载体；
柔性电子：用于柔性电极导电薄膜；
绿色包装材料：替代塑料，满足可降解环保需求
随着环保要求提高，纤维素纳米晶作为可再生生物降解绿色环保的新材料，将在医药电子食品包装等领域拥有更广阔的应用前景未来的研究将更加聚焦于低成本制备表面功能化和规模化工业应用
